藪内 直明 (ヤブウチ ナオアキ)

YABUUCHI Naoaki

所属組織

大学院工学研究院 機能の創生部門

職名

教授

研究分野・キーワード

固体化学 電池 エネルギー

メールアドレス

メールアドレス

ホームページ

http://www.yabuuchi-lab.ynu.ac.jp/

関連SDGs




取得学位 【 表示 / 非表示

  • 博士(工学) -  大阪市立大学

  • 修士(工学) -  大阪市立大学

学内所属歴 【 表示 / 非表示

  • 2018年04月
    -
    継続中

    専任   横浜国立大学   大学院工学研究院   機能の創生部門   教授  

  • 2018年04月
    -
    継続中

    併任   横浜国立大学   大学院工学府   機能発現工学専攻   教授  

  • 2018年04月
    -
    継続中

    併任   横浜国立大学   理工学部   化学・生命系学科   教授  

  • 2018年04月
    -
    継続中

    併任   横浜国立大学   大学院理工学府   化学・生命系理工学専攻   教授  

学外略歴 【 表示 / 非表示

  • 2014年04月
    -
    2018年03月

      東京電機大学   准教授

  • 2011年04月
    -
    2013年03月

      東京理科大学   講師

  • 2010年04月
    -
    2011年03月

      東京理科大学   助教

  • 2006年10月
    -
    2008年09月

      Massachusetts Institute of Technology   PostdoctoralAssociate

 

著書 【 表示 / 非表示

  • 理工系のための一般化学

    鈴木 隆之, 石丸 臣一, 小林 大祐, 保倉 明子, 宮坂 誠, 藪内 直明 (担当: 単著 )

    東京電機大学出版局  2019年 ISBN: 9784501631604

    CiNii

  • Nanotechnology in Advanced Electrochemical Power Sources

    (担当: 分担執筆 )

    Pan Stanford Publishing  2017年10月

  • 全固体電池のイオン伝導性向上技術と材料、製造プロセスの開発

    (担当: 分担執筆 )

    技術情報協会  2017年02月

     概要を見る

    本著では全固体電池の研究の進展について取りまとめている。固体電解質、固体活物質など、電池の安全性を大きく向上させることが期待されている固体電池に関して、幅広い内容で執筆されている。 (担当部分)pp. 222-229 第5節 “異種元素で置換したリチウム・ニオブ・チタン複合酸化物正極材料”の執筆を担当した。酸化物イオンの電荷補償を利用する新しいリチウム電池用正極材料に関する研究成果とその全固体電池の応用の可能性について執筆した。 (著者)藪内 直明

  • 電池技術 28巻

    (担当: 分担執筆 )

    電気化学会電池技術委員会  2016年09月

     概要を見る

    本著では(社)電気化学会電池技術委員会による電池技術の研究について最新動向についてまとめたものである。リチウムイオン電池だけではなく、次世代の蓄電池研究の最新の成果について記載している。 (担当部分)pp. 44-50 “酸化物イオンの固相酸化還元反応を利用するLi3NbO4系新規高容量電極材料”の執筆を担当した。酸化物イオンの電荷補償を利用する新しいリチウム電池用正極材料に関する研究成果について執筆した。 (著者)藪内 直明

  • ナトリウムイオン二次電池の開発と二次電池の市場展望

    (担当: 分担執筆 )

    シーエムシー出版  2015年11月

     概要を見る

    本著では次世代電池として期待されているナトリウムイオン電池の研究の最新動向を扱っている。材料開発や電池開発の最新の研究成果が取り扱われており、ナトリウムイオン電池の将来的な市場展望も紹介している。 (担当部分)pp. 35-42, 第1章 Naイオン電池用材料の研究開発 第2節“材料開発”を執筆。ナトリウムイオン電池用の層状酸化物の開発動向を取りまとめて執筆している。特に高容量鉄・マンガン系材料についてまとめて執筆している。 (著者)藪内 直明

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学位論文 【 表示 / 非表示

  • 次世代リチウムイオン蓄電池用LiCo1/3Ni1/3Mn1/3O2の固体電気化学に関する研究

    藪内 直明

      2006年03月

    学位論文(博士)   単著

     概要を見る

    リチウムイオン電池用新規リチウムインサーション材料としてコバルト・ニッケル・マンガン系3元系材料の研究を行った。コバルト・ニッケル・マンガン複合水酸化物を原料として用いることで、結晶性の高い単相試料の合成に初めて成功している。また、得られた試料について、X線結晶構造解析、X線吸収分光法、電子顕微鏡、第一原理計算を行うことで、詳細な結晶構造解析と充放電反応機構の解明に成功している。通常の層状材料では遷移金属イオンは3価の状態で存在することが一般的であるが、結晶構造と電子状態の解析の結果、ニッケルが2価、マンガンが4価として存在していることを明らかにしている。また、これらの結果は第一原理計算にも支持されている。さらに、得られた材料について詳細な電気化学的キャラクタリゼーションを行っており、コバルト系層状材料よりも大きな可逆容量を発現することを明らかにしており、現在ではこれらの材料は実電池にも利用されている。

論文 【 表示 / 非表示

  • P2-type layered Na0.67Cr0.33Mg0.17Ti0.5O2 for Na storage applications

    Raizo Umezawa, Yuka Tsuchiya, Toru Ishigaki, Hongahally Basappa Rajendra, Naoaki Yabuuchi

    Chemical Communications   57 ( 22 ) 2756 - 2759   2021年02月  [査読有り]

    共著

    DOI

  • Nanostructured LiMnO2 with Li3PO4 Integrated at the Atomic Scale for High-Energy Electrode Materials with Reversible Anionic Redox

    Miho Sawamura, Sho Kobayakawa, Jun Kikkawa, Neeraj Sharma, Damian Goonetilleke, Aditya Rawal, Nanak … 全著者表示

    ACS Central Science   6 ( 12 ) 2326 - 2338   2020年12月  [査読有り]

    共著

    DOI

  • Activation and stabilization mechanisms of anionic redox for Li storage applications: Joint experimental and theoretical study on Li2TiO3–LiMnO2 binary system

    Yuki Kobayashi, Miho Sawamura, Sayaka Kondo, Maho Harada, Yusuke Noda, Masanobu Nakayama, Sho Kobay … 全著者表示

    Materials Today     2020年03月  [査読有り]

    共著

    DOI

  • Structural Analysis of Sucrose-Derived Hard Carbon and Correlation with the Electrochemical Properties for Lithium, Sodium, and Potassium Insertion

    Kei Kubota, Saori Shimadzu, Naoaki Yabuuchi, Satoshi Tominaka, Soshi Shiraishi, Maria Abreu-Sepulve … 全著者表示

    Chemistry of Materials   32 ( 7 ) 2961 - 2977   2020年03月  [査読有り]

    共著

    DOI

  • Charge Compensation Mechanism of Lithium-Excess Metal Oxides with Different Covalent and Ionic Characters Revealed by Operando Soft and Hard X-ray Absorption Spectroscopy

    Yamamoto Kentaro, Zhou Yingying, Yabuuchi Naoaki, Nakanishi Koji, Yoshinari Takahiro, Kobayashi Tak … 全著者表示

    CHEMISTRY OF MATERIALS   32 ( 1 ) 139 - 147   2020年01月  [査読有り]

    共著

    Web of Science DOI

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総説・解説記事 【 表示 / 非表示

  • Tunining cation migration

    Naoaki Yabuuchi

    Nature Materials   19   372 - 373   2020年02月  [査読有り]  [依頼有り]

    総説・解説(学術雑誌)   単著

    DOI

  • リチウムイオン電池の発展の歴史と将来展望

    藪内 直明

    PF NEWS   37   9 - 14   2020年02月  [査読有り]  [依頼有り]

    総説・解説(大学・研究所紀要)   単著

  • 酸化物イオンの電荷補償を利用する蓄電池用マンガン系高容量正極材料

    ケミカル・エンジニアリング   63 ( 9 ) 676 - 682   2018年09月

    総説・解説(大学・研究所紀要)  

  • 酸化物イオンの電荷補償を利用するリチウムイオン電池用高容量正極材料

    固体物理   53 ( 6 ) 51 - 58   2018年06月

    総説・解説(大学・研究所紀要)  

  • 特集 層状物質 「ナトリウムイオン電池用クロム・チタン系層状酸化物」

    日本セラミックス協会誌 セラミックス   53 ( 5 ) 348 - 390   2018年

    総説・解説(大学・研究所紀要)  

学術関係受賞 【 表示 / 非表示

  • Featured in the List of 2020 ANNUAL MOST CITED PAPERS, Ranked 1st, Electrochemistry

    2021年02月04日   THE ELECTROCHEMICAL SOCIETY OF JAPAN   Crystal Structures and Electrode Performance of Alpha-NaFeO2 for Rechargeable Sodium Batteries  

    受賞者:  Naoaki YABUUCHI, Hiroaki YOSHIDA, Shinichi KOMABA

  • Featured in the List of CONTINUOUSLY HIGHLY CITED PAPERS, Ranked 5th, Electrochemistry

    2021年02月04日   THE ELECTROCHEMICAL SOCIETY OF JAPAN   Crystal Structures and Electrode Performance of Alpha-NaFeO2 for Rechargeable Sodium Batteries  

    受賞者:  Naoaki YABUUCHI, Hiroaki YOSHIDA, Shinichi KOMABA

  • Global Star Award

    2019年01月28日   The American Ceramics Society, Engineering Ceramic Division  

    受賞者:  藪内 直明

  • The Periodic Table of Younger Chemists (Niobium)

    2018年12月20日   International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC)  

    受賞者:  藪内 直明

     概要を見る

    https://iupac.org/100/pt-of-chemist/

  • Clarivate Analytics, Highly Cited Researchers

    2018年11月27日   Clarivate Analytics  

    受賞者:  藪内 直明

     概要を見る

    https://hcr.clarivate.com/

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科研費(文科省・学振)獲得実績 【 表示 / 非表示

  • アニオンレドックスの可逆性を支配する原理解明と革新的蓄電池材料設計への応用

    基盤研究(A)

    研究期間:  2021年04月  -  2027年03月  代表者:  藪内直明

  • 蓄電固体界面の機能開拓と界面新材料開発

    新学術領域研究

    研究期間:  2019年06月  -  2024年03月  代表者:  藪内直明

  • 蓄電固体デバイスの創成に向けた界面イオンダイナミクスの科学

    新学術領域研究

    研究期間:  2019年06月  -  2024年03月  代表者:  入山恭寿

  • ナノ構造制御による相変化抑制を実現する革新的インサーション材料の創製 研究課題

    挑戦的萌芽研究

    研究期間:  2019年06月  -  2021年03月  代表者:  藪内直明

  • 準安定相試料に立脚したリチウム・ナトリウムイオン蓄電池材料の革新

    基盤研究(B)

    研究期間:  2018年04月  -  2021年03月  代表者:  藪内直明

その他競争的資金獲得・外部資金受入状況 【 表示 / 非表示

  • 表面改質を施したリチウム過剰系高容量正極材料の実証試験

    提供機関:  科学技術振興機構  A-STEP機能検証フェーズ

    研究期間: 2019年10月  -  2020年09月  代表者:  藪内直明

研究発表 【 表示 / 非表示

  • Oxides/oxyfluroides-based Electrode Materials for Na Storage Applications

    Naoaki Yabuuchi

    45th International conference and exposition on advanced ceramics and composites (ICACC2021)  2021年02月08日  

  • Material Design Strategy for Li-excess Rocksalt Oxides with Cationic/Anionic Redox

    Naoaki Yabuuchi

    The 2nd Japan-China Forum on Power Batteries for New Energy Vehicles  2020年10月29日  

  • Nanostructured Rocksalt-Based Positive Electrode Materials for Rechargeable Li/Na Batteries

    Naoaki Yabuuchi  [招待有り]

    PRiME 2020  2020年10月04日  

  • Nanostructured High-capacity Positive Electrode Materials

    Naoaki Yabuuchi  [招待有り]

    NANO KOREA 2020  2020年06月01日  

  • Nanostructured Materials for High Capacity Positive Electrode Materials

    Naoaki Yabuuchi  [招待有り]

    10th The Asian Conference on Electrochemical Power Sources and the 2019 Annual Meeting of Electrochemical Society of Taiwan (ACEPS 10)  2019年11月24日  

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学会誌・論文誌編集等 【 表示 / 非表示

  • Electrochemisty

    2018年04月
    -
    2020月03日
     

  • 電気化学

    2018年04月
    -
    2020月03日
     

  • Science and Technology of Advanced Materials (STAM)

    Associate Editor 

    2017年07月
    -
    継続中
     

 

担当授業科目(学内) 【 表示 / 非表示

  • 大学院理工学府  固体化学特論

  • 大学院理工学府  エネルギー化学演習BF

  • 大学院理工学府  エネルギー化学演習BS

  • 大学院理工学府  PSDキャリアデザイン特論

  • 都市科学部  Practice in Chemistry, Chemical Eng & Life Sci

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その他教育活動及び特記事項 【 表示 / 非表示

  • 2020年03月
     
     
    第87回電気化学会 優秀学生発表賞   (学生の学会賞等の受賞実績)

     概要を見る

    受賞者 小林朗生 発表題目 マンガン系ナトリウム過剰酸フッ化物材料の結晶構造及び電気化学特性

  • 2019年10月
     
     
    The Ceramics Society of Japan, PACRIM13 Best Poster Award (Session 20 Ceramics for Rechargeable Energy Storage)   (学生の学会賞等の受賞実績)

     概要を見る

    受賞者 Itsuki Konuma 発表題目 “Li2TiO3 – LiVO2 Binary Oxides as High Capacity Positive Electrode Material” 学会名 The 13th Pacific Rim Conference of Ceramic Societies (PACRIM13) 受賞日:2019年10月29日

  • 2019年03月
     
     
    第86回電気化学会 優秀学生講演賞   (学生の学会賞等の受賞実績)

     概要を見る

    受賞者 小沼樹 発表題目リチウム過剰バナジウム化合物の合成と電気化学特性

 

学外審議会・委員会等 【 表示 / 非表示

  • ICACC 2021 S6: Advanced Materials and Technologies for Rechargeable Energy Storage

    2021年02月
     
     

    学協会   Symposium Organizer

  • 第111回 新電池構想部会

    2021年01月
     
     

    学協会   世話人

  • 第46回 固体イオニクス討論会

    2020年12月
     
     

    学協会   実行委員

  • 文部科学省 科学技術専門家ネットワーク

    2020年04月
    -
    2021年03月

    政府   専門調査員

  • JST A-STEPトライアウト専門委員

    2020年04月
    -
    2021年03月

    学協会   審査委員

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社会活動(公開講座等) 【 表示 / 非表示

  • 近化電池セミナー「アドバンストLIB を理解するための材料電気化学-その基礎と応用-」

    近畿化学協会  (Zoomオンライン配信) 

    2021年01月
     
     

     概要を見る

    題目「岩塩型リチウム過剰高容量正極材料研究の新展開」

  • 第60回 電気化学セミナー 高性能次世代電池開発の最前線~新規コンセプトによる産学官での取り組み~

    電気化学会 関西支部  (オンライン開催) 

    2020年11月
     
     

     概要を見る

    題目 「アニオンによる電荷補償を利用する高容量正極材料の開発」

  • news every(日本テレビ)

    日本テレビ  news every. 

    2020年09月
     
     

     概要を見る

    放送日時:2020年9月16日(水)15:50-19:00 放送内容:山の手線で起きた火災事故に関してコメント

  • 「蓄電固体界面科学」第2回公開シンポジウム

    科研費 新学術領域蓄電固体界面科学  (東京国際フォーラム + YouTube配信) 

    2020年09月
     
     

  • 二次電池の現状と将来2019

    東海化学工業会セミナー 

    2019年11月
     
     

     概要を見る

    公演題目 脱化石燃料社会に向けた二次電池の役割

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